Способ переработки пирротиновых руд и концентратов Советский патент 1980 года по МПК C22B3/00 C22B23/04 

(54) СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ ПИРРОТИНОВЫХ РУД И КОНЦЕНТРАТОВ Изобретение относится к области цветной металлургии, в частности к актоклавной гидрометаллургии и может быть использовано при переработке пирротиновых руд и концентратов. Известен способ переработки пирро тиновых руд и концентратов, включающий актоклавное выщелачивание при повышенных давлениях кислородсЬдержа щего газа-окислителя и температуре в сернокислой среде с получением внщелаченной пульпы и рециркуляцию части этой пульпы, а также разделение окисной и сульфидной фаз вы1аелаченной пульпы магнитной сепарацией и рециркуляцию сульфидной фазы 1. Недостатками известного способа являются недостаточная интенсивность процесса и значительная скорость обр зования настылей, что снижает производительность автоклава, Цель изобретения - интенсификация процесса и снижение скорости образо7 вания настылей. Цель достигается тем, что вышелачивание ведут до разложения пирротина на 90-100%, а рециркулируемая часть вышелаченной пульпы составляет 5-20% от объема исходной пульпы. Рециркулируемую часть пульпы подвергают выдержке в течение 12-70 ч. Способ осуществляется следующим образом В автоклав загружают водную пульпу пирротинового концентрата с содержанием фракции - 0,044 м 80-95% при т:ж, равном 1-3 с добавкой 520об.% вышелаченной пульпы, взятой непосредственно после выщелачивания, В автоклав подают кислородсодержащий газ-окислитель, например, воздух или воздух/ обогащенный кислородом под давлением 7-15 ати. Температура процесса - lOO-llO C. Интенсивность перемешивания, оценивае мую сульфитным числом Кс подцержи«ольНОгсОзвают в пределах 1-г4 д.ч.сптэ - Выщелачивание ведут до 90-100% разложения пирротина, что обеспечивается подбором параметров процесса: давление кислорода, температура, интенсивность перемешивания, время выщелачивания, рН выщелачённой пульпы 1,5-2/0. Эффективность действия оборотной пульпы новьпиается, если ее подверг.нуть вьщержке в течение 12-70 ч. Пример 1, В автоклав емкостью 3 л загружаютводную пульпу никель содержащего пирротинового концентрата с содержанием фракции 0,044 мм 90% при с добавкой выиелаченной пульпы в количестве 5% от объема исходной пульпы, .время выдержки (старения) оборотной пульпы составляет 12 ч. Концентрат содержит 3,7% никеля, 1,9% меди, 48,0% железа и 29,0% серы .Минералогически он состоит из 60% пирротина и 10,7% Пентландита, Температура процесса 108±2°С, продолжительность-4 ч. После выщелачивания проводят агрегацию серосульфидных гранул при 130±2°С в течение 0,5 ч в атмосфере кислорода. Полученную пульпу пропускают через сито с ячейкой О,1 мм, собирая в плюсовой класс серосульфидные гранулы. Выход гранул считают как отношение веса гранулк весу исходного концентрата. В пульпе после выщелачивания определяют жидкотекучесть (визуально) , влажность осадков после фильтрации, а также степень разложения пирротина и пентландита. Результаты приведены в табл.1, здесь же приведены результаты холостого опыта. Таблица

12

П р и м е р 2, Процесс проводят аналогично примеру 1, только количество оборотной пульпы составляет

20

12

Пример 3, Испытания проводят йа полупромшяленной установке в непрерывном режиме Установка состоит из двух последовательно соединенных автоклавов емкостью по 1,74 м . Состав выщелачиваемого концентрата .и.-режим выщелачивания аналогичны примеру 1. В качестве оборотной добавки используют 10 об,% выщелаченной пульпычот объема, исходной, Время старения 20 ч.

Контроль- образования твердых желиэйстых, гипсовых и других образований (настылей) проводится путем визуального осмотра теплообменников после остановки автоклавов.

Осмотр теплообменников после десяти суток ,непрерывной работа автокла92 у О47,0 Льющаяся 40,025,0

84,0 21,0 Плохо 55,0 16,0 льющаяся

20 об,% от исходной. Результаты испытаний и результаты холостого опыта приведены в табл.2.

Таблица2

56,0

Льющаяся 38,031,0 21,0

Плохо 55,0 16,0 льющаяся

ВОВ показывает почти полное отсутствие настылей. А в холостом опыте после трех суток работы толщина настыли составляет 3 мм, что практически полностью блокирует теплообмен, т.е. установку необходимо останавл вать для удаления настылей.

Пример 4. Испытания проводят на той же установке и в тех же условиях, что и в примере 3.

В опыте с добавкой оборотной пульпы количество окисленного железа в конечном сульфидном концентрате равно 6,8%, а в холостом - 18%, то есть в три раз а больше.

Железо, в сульфидном концентрате - ненужная примесь, поскольку основной задачей данной технологической схемы является максимальный вывод железа из исходного концентрата. Это необхо , т.к. при дальнейшей переработк увеличивается потеря цветных металло с железистыми шлаками. Предложенный способ позволяет увеличить глубину разложения сульфидов, повысить производительность айтоклавов за счет снижения затрат времени на удаление настылей, а также повысить качество получаемого сульфидного концентрата. Формула изобретения 1. Способ переработки пирротиновы руд и концентратов, включаюпшй автоKJiaBHoe выщeлatгивaниe при повышенных давлениях кислородсодержащего газаокислителя и температуре в сернокислой среде с получением выщелаченной пульпы и рециркуляцию части этой пульпы, отличающийся тем, что, с целью интенсификации процесса и снижения скорости образования настылей, выщелачивание ведут до разложения пирротина на.90-100%, а рециркулируемая часть вышелаченной пульпы составляет 5-20% от объема исходной пульпы. 2. Способ по п. 1, о т л и ч а tola и и с я тем, что рецир-кулируемую часть пульпы подвергают выдержке в течение 12-70 часов. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. P.G.Thornhlll Avtoclave treatment of pyrrholite for sulphur recovery. Goarn Canadian MetalT lurgical Qmarterly, 8, 2, 1969, p.219-225. ,